Analysis and manipulation of the structure of odor plumes from a piezo-electric release system and measurements of upwind flight of male Almond Moths, Cadra cautella, to pheromone plumes

We investigated the plume structure of a piezo-electric sprayer system, set up to release ethanol in a wind tunnel, using a fast response mini-photoionizaton detector. We recorded the plume structure of four different piezo-sprayer configurations: the sprayer alone; with a 1.6-mm steel mesh shield; with a 3.2-mm steel mesh shield; and with a 5 cm circular upwind baffle. We measured a 12 × 12-mm core at the center of the plume, and both a horizontal and vertical cross-section of the plume, all at 100-, 200-, and 400-mm downwind of the odor source. Significant differences in plume structure were found among all configurations in terms of conditional relative mean concentration, intermittency, ratio of peak concentration to conditional mean concentration, and cross-sectional area of the plume. We then measured the flight responses of the almond moth, Cadra cautella, to odor plumes generated with the sprayer alone, and with the upwind baffle piezo-sprayer configuration, releasing a 13:1 ratio of (9Z,12E)-tetradecadienyl acetate and (Z)-9-tetradecenyl acetate diluted in ethanol at release rates of 1, 10, 100, and 1,000 pg/min. For each configuration, differences in pheromone release rate resulted in significant differences in the proportions of moths performing oriented flight and landing behaviors. Additionally, there were apparent differences in the moths’ behaviors between the two sprayer configurations, although this requires confirmation with further experiments. This study provides evidence that both pheromone concentration and plume structure affect moth orientation behavior and demonstrates that care is needed when setting up experiments that use a piezo-electric release system to ensure the optimal conditions for behavioral observations.

Wolbachia infections are distributed throughout insect somatic and germ line tissues

Wolbachia are intracellular microorganisms that form maternally-inherited infections within numerous arthropod species. These bacteria have drawn much attention, due in part to the reproductive alterations that they induce in their hosts including cytoplasmic incompatibility (CI), feminization and parthenogenesis. Although Wolbachia's presence within insect reproductive tissues has been well described, relatively few studies have examined the extent to which Wolbachia infects other tissues. We have examined Wolbachia tissue tropism in a number of representative insect hosts by western blot, dot blot hybridization and diagnostic PCR. Results from these studies indicate that Wolbachia are much more widely distributed in host tissues than previously appreciated. Furthermore, the distribution of Wolbachia in somatic tissues varied between different Wolbachia/host associations. Some associations showed Wolbachia disseminated throughout most tissues while others appeared to be much more restricted, being predominantly limited to the reproductive tissues. We discuss the relevance of these infection patterns to the evolution of Wolbachia/host symbioses and to potential applied uses of Wolbachia.

Studio, progettazione e sviluppo della nuova soluzione a velocità incrementata per dispositivi di taglio

Il mondo delle macchine automatiche è in costante evoluzione, ed è in questo contesto che si colloca l’attività di analisi e progettazione oggetto di questo studio. Tutto questo è stato svolto presso l’azienda G.D S.p.A. All’interno dell’Ufficio Tecnico dell’azienda, in collaborazione con l’Ufficio Calcolo, è stata analizzata la resistenza dei componenti, il comportamento deformativo e lo stato tensionale di una testa di taglio principalmente per filtri e cannucce, con lo scopo di sviluppare una nuova soluzione a velocità incrementata, già presente in diverse macchine automatiche e che verrà implementata in molte altre ancora in fase di produzione e progettazione. A tale scopo vengono effettuate diverse verifiche sui componenti, confrontando continuamente i risultati con la situazione attuale di funzionamento e con innovative simulazioni dinamiche e FEM, sull’intero assieme, con lo scopo di prendere in considerazione il maggior numero di contributi alle sollecitazioni, alle deformazioni ed alle vibrazioni possibili, che potrebbero causare criticità o malfunzionamenti del sistema, modellando nel modo più realistico possibile il funzionamento e la movimentazione del meccanismo. L’attuale produttività massima della macchina si attesta su 5000 pz/min con una velocità di rotazione della testa di taglio di 2500 rpm. L’analisi e il miglioramento del sistema ha l’obiettivo di aumentare la velocità di produzione, e quindi di rotazione, a 6000 pz/min e 3000 rpm. Viene infine analizzata la nuova soluzione, verificando anche con prove di funzionamento la validità delle simulazioni e della riprogettazione effettuati. Sono stati studiati e presi in considerazione tutti gli aspetti fondamentali della testa di taglio, nel suo assieme e di ogni suo componente, con lo scopo di migliorarne le prestazioni e la produttività garantendo la sicurezza del meccanismo e al tempo stesso un funzionamento ottimale con la creazione di un prodotto di ottima qualità.